Dr. Öğretim Üyemiz Kerem Bayar’ın Tübitak 3501 projesi kabul edildi.

Created date

23/04/2019 - 17:04

Bölümümüz öğretim üyelerinden Dr. Öğr. Üyesi Kerem Bayar'ın 2019 Şubat dönemi kapsamındaki TÜBİTAK 3501 proje başvuruları desteklenmeye hak kazandı. Öğretim üyemizi tebrik eder, başarılarının devamını dileriz.

Doğrusal Elektrik Motor İçeren bir Aktif Süspansiyon Geliştirilmesi ve Test Edilmesi

     Sürüş konforu, otomobiller ve otobüsler için en önemli değerlendirme kriterlerinin başında gelmektedir. Sürüş konforunu iyileştirmek için kullanılan yarı aktif ve aktif süspansiyonlar giderek yaygınlaşma eğilimi göstermektedir. Bunun yanında araçlardaki bu teknolojinin henüz tam bir olgunluğa ulaşmadığı gözlemlenmektedir. Akademik literatür ve otomotiv sanayindeki aktif süspansiyon çalışmaları incelendiğinde, çalışmaların, farklı zemin pürüzlülüğü durumlarında, sürüş konforunu optimize edecek dayanıklı ve uyarlanabilir kontrol algoritmalarına odaklandığı görülmektedir. Taşıt dinamiği literatüründe görülen bir başka güncel araştırma konusu ise, aracın doğrusal, yanal ve / veya dikey hareketini eş zamanlı ve koordine bir şekilde kontrol eden kontrol bölüştürme yaklaşımıdır. Bu şekildeki bir koordine kontrol yaklaşımının öncü örneklerine piyasadaki bazı yarı aktif veya aktif süspansiyon donanımı içeren araçlarda görmek mümkündür. Bu araçlarda ABS freni esnasında süspansiyon sönümleme katsayısı ile oynanarak durma mesafesinin kısaltıldığı gözlemlenmektedir. Bu projede, doğrusal elektrik motoru içeren bir aktif süspansiyon geliştirilecektir. Geliştirilecek olan aktif süspansiyon, piyasadaki hidrolik/pnömatik eyleyici kullanan aktif süspansiyon sistemleri ile karşılaştırıldığında, yeni bir konsepttir. Bu açıdan projenin, taşıt dinamiği ve kontrolü alanında uzun bir akademik kariyer hedefleyen yürütücü için bir başlangıç projesi olması hedeflenmektedir. Motoru kontrol etmek için geliştirilecek aktif süspansiyon kontrol algoritması, prototip aşaması öncesinde simülasyonlar ile doğrulanacaktır. Geliştirilecek kontrol algoritmasında lastik sıkılık katsayısı ve yaylanan kütle gerçek zamanda kestirilecektir. Önerilen algoritmanın bu açıdan literatürdeki uygulamalara özgün bir katkısı olacağı öngörülmektedir. Simülasyonlarla geliştirilen ve doğrulanan aktif süspansiyon prototipinin testleri dinamik test cihazı ve sarsıcı kullanılarak yapılacaktır. Testlerde süspansiyona hem belirli frekans ve genlik değerlerinde, hem de gerçek bir yolun pürüzlülüğünü temsil edecek rasgele girdiler uygulanacaktır. Kontrol algoritmasında öngörülen bir diğer özgün katkı; iki adet elektrik motorunun, taşıt dinamiği modeli içeren döngüde donanımsal benzetim simülatörüne bağlanarak kontrol edilmesini kapsayan kısmıdır. Matlab-Simulink platformunda geliştirilmiş taşıt dinamiği modelleri simülatöre yüklenecektir. İki adet elektrik motoru, farklı manevralar esnasında araç modelinin hem sürüş konforunu iyileştirecek hem de yalpalamasını ve yunuslamasını azaltacak bir kontrol bölüştürme algoritması doğrultusunda kontrol edilecektir. Buradaki özgün değer, kullanılacak olan kontrol bölüştürme algoritmasıdır. Bu algoritma doğrultusunda aracın yalpalaması ve yunuslaması azaltılırken teker ve süspansiyon deplasmanlarının da aşırı artıp aracın yol tutuş ve direksiyon hakimiyetini bozması engellenecektir. Bunun da ötesinde, ABS ya da stabilite kontrolü (ESP) devreye girdiği durumlarda, kontrol bölüştürme algoritması, bu donanımların performansını optimize edecek teker yüklerini sağlayacak olan motor kuvvetlerini üretecektir. Bunu yaparkende sürüş konforunu bozmayacaktır. Son aşama, doğrusal elektrik motorlarının gerçek bir araca monte edilmesi ve yol testleridir. Arka süspansiyonlardaki konvansiyonel sönümleyicilerin yerini alacak olan doğrusal elektrik motorları, bu kez hem sürüş konforunu iyileştirecek hem de yunuslamayı azaltacak şekilde kontrol edilecektir. Projeden beklenen yaygın etki, temel olarak, yukarıda özetlenen her bir aşama sonunda basılacak dergi ve konferans makaleleri ve geliştirilecek aktif süspansiyonun ulusal patent başvurusudur.